EP3763595A1 - Vehicle, in particular railway vehicle, with a device for generating images, animations for external viewers - Google Patents
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- EP3763595A1 EP3763595A1 EP20185315.7A EP20185315A EP3763595A1 EP 3763595 A1 EP3763595 A1 EP 3763595A1 EP 20185315 A EP20185315 A EP 20185315A EP 3763595 A1 EP3763595 A1 EP 3763595A1
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- displays
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Images
Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
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- B61L15/00—Indicators provided on the vehicle or train for signalling purposes
- B61L15/0045—Destination indicators, identification panels or distinguishing signs on the vehicles
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
- G09F19/00—Advertising or display means not otherwise provided for
- G09F19/22—Advertising or display means on roads, walls or similar surfaces, e.g. illuminated
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- G09F2019/221—Advertising or display means on roads, walls or similar surfaces, e.g. illuminated on tunnel walls for underground trains
Definitions
- the invention relates to a vehicle, in particular a rail vehicle, with a device for generating images, animations for external viewers, and a corresponding method for generating such images and animations.
- Rail vehicles are provided with information for outside viewers.
- the information can be, for example, advertising or information about the respective vehicle, the vehicle operator and the route traveled. Consistent information is usually applied to the outer shell of the vehicle, e.g. by painting or foiling. Information that changes depending on the location and time of the vehicle can be shown on display boards or displays.
- the stationary system consists of a number of projectors, each of which, based on the principle of conventional films, generates an animated partial image on a corresponding stationary projection surface.
- the projectors are controlled depending on the speed of the vehicle, so that an image or an animation is generated for the people in the vehicle, which image "moves" with the speed of the vehicle.
- a corresponding number of electronic display panels arranged next to one another such as LEDs or LCDs, can also be used, which are also controlled in such a way that a stationary image or the like is generated for people in the vehicle.
- EP 0859 352 A2 discloses a stationary information display system for people who are on a moving train.
- the system consists of several information displays, which are arranged at a certain distance from each other on the track.
- the individual information displays together generate the information required or desired for the passenger.
- the invention is based on the object of creating an information system which is attached to the vehicle and by means of which persons located outside the vehicle are reliably supplied with information.
- a device attached to a vehicle which has at least one display for generating images or animations for external viewers, which can be controlled depending on the speed of the vehicle, and a control device for controlling the at least one display.
- the advantage of the invention is that the vehicle moving at a certain speed can provide information that is easily recognizable for people, such as passengers who want to use a train approaching the platform.
- the passenger information provided can be of very different types, e.g. general information about the train itself (e.g. DB-ICE 517 to Kunststoff) or very specific information about the individual cars (e.g. car no. 20, 2nd class; dining car, etc. ).
- the displays can show exactly where the passenger doors are when the train stops, so that the passengers can already move in that direction.
- a wagon identification for example a wagon number, can be displayed when the train arrives at the point at which the respective wagon will come to a stop.
- advertising can also be placed in the open, price offers can be made or the operator logo can be shown.
- the at least one display is preferably attached to the outside of the vehicle.
- an arrangement inside the vehicle is conceivable for protection against the effects of the weather, in particular directly behind a window pane of the vehicle.
- the particular advantage of the display which is controlled as a function of the speed of the vehicle, is that an image or video can be generated for a certain period of time on a virtual image surface that is stable or that is stationary for the viewer or that moves only slowly.
- the information can be seen more easily than on a display whose image or information moves with the vehicle.
- the at least one display is controlled by the control device.
- the control device controls the pixels of the display, preferably depending on the speed of the vehicle and the position of the desired image.
- the display advantageously comprises a large number of pixels which, as will be explained in more detail later, are controlled accordingly.
- Different types of displays can be used to generate corresponding pixels, such as light-emitting diodes (LED), organic light-emitting diodes (OLED) or liquid crystals (LCD).
- LED light-emitting diodes
- OLED organic light-emitting diodes
- LCD liquid crystals
- the display advantageously has an elongated shape and is attached to the vehicle in its vertical orientation.
- the display consists in an advantageous manner of several rows of pixels which extend in the horizontal and vertical directions. In a minimal version, however, it is also possible to design the display from just one row of pixels, e.g. a vertical strip of LEDs.
- the pixels are preferably lined up one behind the other in one or more columns in a vertical direction.
- a virtual image area can be defined, the position and speed of which can be stored in the control device relative to the vehicle.
- the position of the virtual image area can be specified from the outside, for example by inputting the train crew into a User interface or through markings or transmitters arranged adjacent to the route, which can be recognized by a camera or receiving unit provided on the vehicle.
- the display So that the information or display generated by the display appears longer, especially at high vehicle speeds, it is proposed to arrange several displays distributed over the length of the vehicle.
- the displays are preferably controlled jointly via the control device.
- the individual LEDs of the display are activated by the control device depending on the current speed of the vehicle in accordance with the image to be projected within the virtual image area.
- a virtual image is understood to mean the generation of an image surface that is standing for the outside viewer or that moves more slowly in relation to the vehicle, which is only visible until the last display on the vehicle has been activated.
- the control of the display can be repeated as often as desired, preferably as long as the image information is to be made available in a suitable manner.
- the display or displays When the display or displays are activated or deactivated depends on the position and speed of the vehicle, which can be determined for example by GPS, transponders, optical markings with image recognition or by so-called balises that are attached between the tracks and serve for data communication between the rail vehicle and the route.
- the speed of the vehicle can of course also be determined directly via a sensor, e.g. via an optical sensor that measures the speed towards the track.
- the displays are preferably arranged between the windows or between the doors of the vehicle, for example in the case of a bus or the car of a train.
- the display is preferably as high as the window, but it can also be made larger (at most as large as the vehicle) or smaller.
- the displays in the windows of the vehicle or, in the case of a rail vehicle, also in the windows of the corresponding doors or from apply inside. The latter would be particularly useful when retrofitting the vehicle with such displays.
- the display can also be attached to the roof of a vehicle, which would be advantageous, for example, for trains that enter lower-lying stations. This variant also improves the view of the displays when the train travels over bridges or the view from houses.
- Such displays is particularly suitable for multi-part trains (rail vehicles), the displays being attached to one or more cars of the train.
- a viewing window In order to protect the displays against environmental influences, vandalism, etc., they are advantageously arranged in a protected manner behind a viewing window.
- These transparent viewing windows are adapted to the size of the display and integrated into the body of the vehicle.
- the integration of the displays in the windows of the vehicle or an attachment from the inside are conceivable alternatives, which also ensure appropriate protection of the displays.
- a more cost-effective alternative is to design the display as a film, which can then be glued to the body or to the car body.
- LEDs can be embedded in a film, the film being able to serve both as a carrier material for the LEDs and for fastening to the outer surface of the rail vehicle.
- a stationary image for an outside stationary observer can be generated from certain speeds of the train by activating the LEDs accordingly.
- the displays attached to the vehicle create a "still image", so to speak, which does not move with the vehicle for the outside viewer. Because of the "still image", the information is much easier to see for people standing at a platform or a bus stop, for example, than on a display in which the image generated by the display "moves" with the vehicle.
- a transport system comprises a vehicle according to one of the above claims, as well as a rail line and at least one on the rail line arranged position mediator to determine the beginning of a virtual image area.
- the position mediator can be formed by a transponder, a balise or a colored marking.
- a position mediator such as a position marker can be provided on a building arranged adjacent to the rail.
- the vehicle preferably has a detection device which reads out information supplied by the position mediator about a predetermined position of the virtual image area.
- the predetermined position of the virtual image surface can begin directly at the position mediator or at a point away from the position mediator along the route, for example at a position spaced apart from the position mediator in the direction of travel or opposite to the direction of travel.
- the recognition device is preferably a reader for transponders or a camera.
- the recognition device is linked to the control device and supplies it with the information required for recognizing the position of the virtual image area.
- an image is generated by defining a virtual image area at a predetermined position that moves at a speed relative to the vehicle or is stationary.
- the virtual image area is preferably designed to be rectangular.
- the height of the virtual image area is defined by the height of the at least one display.
- the length of the image area is determined by the activity of the at least one display.
- the virtual image area begins where the at least one display, which is arranged on the vehicle and traversing the image area with the vehicle, outputs image points for the first time. Accordingly, the virtual image area ends where the at least one display moved with the vehicle becomes inactive.
- these are also preferably activated when the virtual image area is reached and when the virtual image area is left deactivated.
- the image generation is preferably started for each display when the virtual image area is reached and ended when the virtual image area is left.
- the picture elements of an image to be displayed that coincide with pixels of the display in the respective instantaneous position of the display are displayed while the virtual image surface is traversed by the at least one display.
- the image to be displayed can be stored in the control device as image information or image file. Together with the position of the image to be displayed or the virtual image surface on which the image is to be projected, a virtual image is thus obtained. If, for example, pixels of the virtual image now coincide with pixels of a display located within the virtual image area, the corresponding pixels of the display are activated, i.e. shown.
- the image elements of the image to be displayed are displayed again while the virtual image area is traversed by a further display, and these elements coincide with pixels of the further display in the respective instantaneous position of the further display.
- the image is thus rebuilt for a viewer. The more displays pass through the virtual screen, the clearer the image becomes for the viewer. This process is ideally repeated for each display on the vehicle until the vehicle has passed the virtual screen or has come to a standstill.
- the image assigned to a position is formed by the at least one or more displays.
- the virtual image area is consequently aligned with the image area of the at least one display while the latter travels through the virtual image area.
- the image areas of the following displays are ideally aligned with the virtual image area as soon as they are within the virtual image area. Because of the alignment of the at least one display with the virtual image surface, which is necessary in particular to create a still image as possible, rail vehicles are particularly suitable for implementing the claimed invention.
- the only figure shows a carriage of a rail vehicle with several displays.
- the figure shows a rail vehicle, more precisely the carriage 2 of a multi-part rail vehicle.
- the car 2 has a car body 4 which is supported on a corresponding chassis.
- the chassis comprises two so-called bogies 6 and 8, which are arranged more or less at the respective ends of the car body 4.
- nine windows 10 and two double-leaf doors 12 are arranged.
- twelve LED displays 14 are arranged between the windows 10 in the present exemplary embodiment, the length of which extends approximately over the height of the corresponding window 10.
- the size of the LED display is adapted to the corresponding size of the vehicle or car 2, among other things.
- the LED displays 14 are each arranged behind a viewing window (not shown) so that they are protected from external environmental influences, vandalism, etc.
- the LED displays 14 are controlled during operation of the vehicle, in which the car 2 is moving at a certain speed, that an image, an animation or the like is generated for outside viewers (e.g. passengers on the platform) that does not appear moved with the vehicle or the carriage 2.
- the individual LEDs of the display 14 are activated as a function of the current speed of the carriage 2 according to the image to be projected within a virtual image area.
- the virtual image is generated by activating individual pixels in the display 14 on the moving carriage 2 and appears until the last display 14 on the carriage 2 has been activated. For example, information such as "DB-ICE 517 to Kunststoff" can be displayed over a large area.
- a certain minimum speed of the carriage 2 is required so that a corresponding image can arise in front of the human eye.
- the minimum speed (and also the maximum speed of the vehicle) is in turn dependent on the distance and the number of LED displays 14. Seen in this way, from a frame rate of approx. 30 frames / s it is generally ensured that the human eye is given a fluid image impression, knowing full well that the frame rate of 24 Hz used in the cinema limits the moving display of images.
- the LED displays 14 can also be matched to the specific application. It is also conceivable to make the number of LED displays 14 to be activated dependent on the speed of the carriage 2. The higher the speed of the train, the fewer LED displays 14 are activated, since the frame rate also increases with the speed of the car 2. Accordingly, fewer LED displays 14 could be provided or activated in an intermediate car of the multi-part rail vehicle than on the directly or indirectly adjoining car 2. Many combinations or variants are thus possible in which the invention can be used sensibly. Instead of LEDs for generating corresponding pixels, other types of displays can also be used, such as organic light-emitting diodes (OLED) or liquid crystals (LCD).
- OLED organic light-emitting diodes
- LCD liquid crystals
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug (2), insbesondere Schienenfahrzeug, mit einer Vorrichtung zur Erzeugung von Bildern, Animationen o.ä. für außenstehende Betrachter, wobei die Vorrichtung mindestens ein Display (14) aufweist, das in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs (2) ansteuerbar ist, sowie eine Steuerungsvorrichtung zur Steuerung des wenigstens eines Displays (14).The invention relates to a vehicle (2), in particular a rail vehicle, with a device for generating images, animations or the like for external viewers, the device having at least one display (14) which is displayed as a function of the speed of the vehicle (2 ) is controllable, as well as a control device for controlling the at least one display (14).
Description
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere ein Schienenfahrzeug, mit einer Vorrichtung zur Erzeugung von Bildern, Animationen für außenstehende Betrachter sowie ein entsprechendes Verfahren zur Erzeugung derartiger Bilder, Animationen.The invention relates to a vehicle, in particular a rail vehicle, with a device for generating images, animations for external viewers, and a corresponding method for generating such images and animations.
Schienenfahrzeuge werden für außenstehende Betrachter mit Informationen versehen. Die Informationen können z.B. Werbung oder Informationen über das jeweilige Fahrzeug, den Fahrzeugbetreiber und die befahrene Strecke sein. Üblicherweise werden gleichbleibende Informationen auf der Außenhülle des Fahrzeuges aufgebracht, z.B. durch Lackieren oder Folieren. Je nach Einsatzort und Zeit des Fahrzeuges veränderliche Informationen können auf Anzeigetafeln oder Displays dargestellt werden.Rail vehicles are provided with information for outside viewers. The information can be, for example, advertising or information about the respective vehicle, the vehicle operator and the route traveled. Consistent information is usually applied to the outer shell of the vehicle, e.g. by painting or foiling. Information that changes depending on the location and time of the vehicle can be shown on display boards or displays.
Aus der
In der
Ähnlich zu dem vorher zitierten Stand der Technik ist in der
Ein Problem, der aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen ist, dass die Bewegung des Fahrzeuges die Erkennung von an dem Fahrzeug angebrachten Informationen durch außenstehende Personen erschwert.One problem of the solutions known from the prior art is that the movement of the vehicle makes it difficult for outside persons to recognize information attached to the vehicle.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein am Fahrzeug angebrachtes Informationssystem zu schaffen, durch das außerhalb des Fahrzeuges befindliche Personen zuverlässig mit Informationen versorgt werden.The invention is based on the object of creating an information system which is attached to the vehicle and by means of which persons located outside the vehicle are reliably supplied with information.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer an einem Fahrzeug angebrachten Vorrichtung gelöst, die zur Erzeugung von Bildern oder Animationen für außenstehende Betrachter mindestens ein Display aufweist, das in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs ansteuerbar ist, sowie eine Steuerungsvorrichtung zur Steuerung des wenigstens eines Displays.This object is achieved according to the invention with a device attached to a vehicle, which has at least one display for generating images or animations for external viewers, which can be controlled depending on the speed of the vehicle, and a control device for controlling the at least one display.
Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass sich das mit einer bestimmten Geschwindigkeit bewegende Fahrzeug Informationen zur Verfügung stellen kann, die für Personen, wie z.B. für Passagiere, die einen den Bahnsteig sich nähernden Zug benutzen wollen, gut erkennbar sind. Die bereitgestellten Fahrgastinformationen können ganz unterschiedlicher Art sein, z.B. allgemeine Informationen zum Zug an sich (bspw. DB-ICE 517 nach München) oder aber auch ganz konkrete Informationen zu den einzelnen Wagen (z.B. Wagen Nr. 20, 2. Klasse; Speisewagen etc.).The advantage of the invention is that the vehicle moving at a certain speed can provide information that is easily recognizable for people, such as passengers who want to use a train approaching the platform. The passenger information provided can be of very different types, e.g. general information about the train itself (e.g. DB-ICE 517 to Munich) or very specific information about the individual cars (e.g. car no. 20, 2nd class; dining car, etc. ).
Beim Einfahren des Zuges in einen Bahnhof kann durch die Displays angezeigt werden, wo sich genau beim Halt des Zuges die Fahrgasttüren befinden, so dass sich die Passagiere bereits in diese Richtung bewegen können. Des Weiteren kann eine Wagenkennzeichnungen, z.B. eine Wagennummer, beim Einfahren des Zuges an der Stelle angezeigt werden, an welcher der jeweilige Wagen zum Stehen kommen wird. Es kann aber auch auf offener Strecke Werbung platziert werden, Preisangebote gemacht werden oder das Betreiberlogo gezeigt werden.When the train enters a train station, the displays can show exactly where the passenger doors are when the train stops, so that the passengers can already move in that direction. Furthermore, a wagon identification, for example a wagon number, can be displayed when the train arrives at the point at which the respective wagon will come to a stop. However, advertising can also be placed in the open, price offers can be made or the operator logo can be shown.
Das wenigstens eine Display ist bevorzugt außen am Fahrzeug befestigt. Alternativ ist zum Schutz gegen Witterungseinflüsse eine Anordnung innerhalb des Fahrzeuges denkbar, insbesondere unmittelbar hinter einer Fensterverglasung des Fahrzeuges.The at least one display is preferably attached to the outside of the vehicle. As an alternative, an arrangement inside the vehicle is conceivable for protection against the effects of the weather, in particular directly behind a window pane of the vehicle.
Der besondere Vorteil des in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeuges angesteuerten Displays besteht darin, dass für eine bestimmte Zeit ein Bild oder Video auf einer stabilen bzw. für den Betrachter stehenden oder nur langsam bewegten virtuellen Bildfläche erzeugt werden kann. Insbesondere wenn das Fahrzeug noch eine relativ hohe Geschwindigkeit aufweist, ist die Information besser erkennbar als auf einem Display, dessen Bild bzw. Information sich mit dem Fahrzeug mitbewegt.The particular advantage of the display, which is controlled as a function of the speed of the vehicle, is that an image or video can be generated for a certain period of time on a virtual image surface that is stable or that is stationary for the viewer or that moves only slowly. In particular, when the vehicle is still at a relatively high speed, the information can be seen more easily than on a display whose image or information moves with the vehicle.
Das wenigstens eine Display wird durch die Steuervorrichtung angesteuert. Die Steuervorrichtung steuert dabei die Bildpunkte des Displays bevorzugt abhängig von der Geschwindigkeit des Fahrzeuges und der Position des gewünschten Bildes an.The at least one display is controlled by the control device. The control device controls the pixels of the display, preferably depending on the speed of the vehicle and the position of the desired image.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der hierauf rückbezogenen Unteransprüche.Advantageous further developments are the subject of the dependent claims which refer back to them.
Das Display umfasst auf vorteilhafte Art und Weise eine Vielzahl von Bildpunkten, die, wie später näher erläutert, entsprechend angesteuert werden. Zur Erzeugung entsprechender Bildpunkte sind unterschiedliche Arten von Displays einsetzbar, wie zum Beispiel Leuchtdioden (LED), organische Leuchtdioden (OLED) oder Flüssigkeitskristalle (LCD).The display advantageously comprises a large number of pixels which, as will be explained in more detail later, are controlled accordingly. Different types of displays can be used to generate corresponding pixels, such as light-emitting diodes (LED), organic light-emitting diodes (OLED) or liquid crystals (LCD).
Das Display weist auf vorteilhafte Weise eine längliche Form auf und ist in seiner vertikalen Ausrichtung am Fahrzeug befestigt. Das Display besteht auf vorteilhafte Art und Weise aus mehreren Reihen von Bildpunkten, die sich in horizontaler und vertikaler Richtung erstrecken. Es ist aber in einer Minimalversion auch möglich, das Display aus nur einer Reihe von Bildpunkten, z.B. ein senkrechter Streifen von LEDs, auszubilden. Die Bildpunkte sind bevorzugt in einer oder mehreren Spalten in einer vertikalen Richtung hintereinander gereiht.The display advantageously has an elongated shape and is attached to the vehicle in its vertical orientation. The display consists in an advantageous manner of several rows of pixels which extend in the horizontal and vertical directions. In a minimal version, however, it is also possible to design the display from just one row of pixels, e.g. a vertical strip of LEDs. The pixels are preferably lined up one behind the other in one or more columns in a vertical direction.
Um ein Bild an einer vorbestimmten Position zu erzeugen, kann eine virtuelle Bildfläche definiert sein, deren Position und Geschwindigkeit relativ zum Fahrzeug in der Steuervorrichtung abgespeichert sein kann. Alternativ oder zusätzlich kann die Position der virtuellen Bildfläche von außen vorgegeben werden, z.B. durch eine Eingabe des Zugpersonals in eine Benutzerschnittstelle oder durch benachbart zum Fahrweg angeordnete Markierungen oder Sender, die durch eine am Fahrzeug vorgesehene Kamera oder Empfangseinheit erkannt werden können.In order to generate an image at a predetermined position, a virtual image area can be defined, the position and speed of which can be stored in the control device relative to the vehicle. Alternatively or in addition, the position of the virtual image area can be specified from the outside, for example by inputting the train crew into a User interface or through markings or transmitters arranged adjacent to the route, which can be recognized by a camera or receiving unit provided on the vehicle.
Damit die durch das Display erzeugte Information bzw. Anzeige insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten des Fahrzeuges länger erscheint, wird vorgeschlagen, mehrere Displays über die Länge des Fahrzeuges verteilt, anzuordnen. Die Displays werden bevorzugt gemeinsam über die Steuervorrichtung angesteuert. Dabei werden die einzelnen LEDs des Displays durch die Steuervorrichtung in Abhängigkeit von der momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeuges gemäß dem zu projizierenden Bild innerhalb der virtuellen Bildfläche aktiviert.So that the information or display generated by the display appears longer, especially at high vehicle speeds, it is proposed to arrange several displays distributed over the length of the vehicle. The displays are preferably controlled jointly via the control device. The individual LEDs of the display are activated by the control device depending on the current speed of the vehicle in accordance with the image to be projected within the virtual image area.
Unter einem virtuellen Bild wird dabei die Erzeugung einer für den außenstehenden Betrachter stehenden oder gegenüber dem Fahrzeug langsamer bewegten Bildfläche verstanden, die nur so lange sichtbar ist, bis das letzte Display am Fahrzeug aktiviert worden ist. Dabei kann die Ansteuerung des Displays beliebig oft wiederholt werden, vorzugsweise solange, wie die Bildinformation geeigneter Weise zur Verfügung gestellt werden soll.A virtual image is understood to mean the generation of an image surface that is standing for the outside viewer or that moves more slowly in relation to the vehicle, which is only visible until the last display on the vehicle has been activated. The control of the display can be repeated as often as desired, preferably as long as the image information is to be made available in a suitable manner.
Wann das bzw. die Displays aktiviert bzw. deaktiviert werden, hängt von der Position und der Geschwindigkeit des Fahrzeuges ab, die zum Beispiel durch GPS, Transponder, optische Markierungen mit Bilderkennung oder durch sogenannte Balisen bestimmt werden kann, die zwischen den Gleisen angebracht sind und der Datenkommunikation zwischen dem Schienenfahrzeug und der Wegstrecke dienen. Die Geschwindigkeit des Fahrzeuges kann selbstverständlich auch direkt über einen Sensor bestimmt werden, z.B. über einen optischen Sensor, der die Geschwindigkeit zur Gleisstrecke hin misst.When the display or displays are activated or deactivated depends on the position and speed of the vehicle, which can be determined for example by GPS, transponders, optical markings with image recognition or by so-called balises that are attached between the tracks and serve for data communication between the rail vehicle and the route. The speed of the vehicle can of course also be determined directly via a sensor, e.g. via an optical sensor that measures the speed towards the track.
Die Displays sind dabei vorzugsweise zwischen den Fenstern oder zwischen den Türen des Fahrzeuges, beispielsweise bei einem Bus oder dem Wagen eines Zuges, angeordnet. Das Display ist vorzugsweise so hoch wie die Fenster, es kann aber auch größer (maximal so groß wie das Fahrzeug) oder kleiner ausgeführt werden.The displays are preferably arranged between the windows or between the doors of the vehicle, for example in the case of a bus or the car of a train. The display is preferably as high as the window, but it can also be made larger (at most as large as the vehicle) or smaller.
Es ist allerdings auch denkbar, die Displays in den Fenstern des Fahrzeuges bzw. bei einem Schienenfahrzeug auch in den Fenstern der entsprechenden Türen zu integrieren oder von innen aufzubringen. Letzteres würde sich insbesondere bei einer Nachrüstung des Fahrzeuges mit derartigen Displays anbieten. Auch auf dem Dach eines Fahrzeuges kann das Display angebracht werden, was z.B. bei Zügen, die in tiefer liegende Bahnhöfe einfahren, vorteilhaft wäre. Diese Variante verbessert auch die Sicht auf die Displays bei Fahrten des Zuges über Brücken oder die Sicht von Häusern aus.However, it is also conceivable to integrate the displays in the windows of the vehicle or, in the case of a rail vehicle, also in the windows of the corresponding doors or from apply inside. The latter would be particularly useful when retrofitting the vehicle with such displays. The display can also be attached to the roof of a vehicle, which would be advantageous, for example, for trains that enter lower-lying stations. This variant also improves the view of the displays when the train travels over bridges or the view from houses.
Der Einsatz derartiger Displays eignet sich insbesondere bei mehrteiligen Zügen (Schienenfahrzeuge), wobei die Displays an einem oder mehreren Wagen des Zuges angebracht sind.The use of such displays is particularly suitable for multi-part trains (rail vehicles), the displays being attached to one or more cars of the train.
Um die Displays gegenüber Umwelteinflüssen, Vandalismus etc. zu schützen, sind diese auf vorteilhafte Art und Weise hinter einem Sichtfenster geschützt angeordnet. Diese transparenten Sichtfenster sind der Größe des Displays entsprechend angepasst und in der Karosserie des Fahrzeuges integriert. Wie bereits oben erwähnt, sind die Integration der Displays in die Fenster des Fahrzeuges oder eine Befestigung von innen, denkbare Alternativen, die ebenfalls einen entsprechenden Schutz der Displays gewährleisten.In order to protect the displays against environmental influences, vandalism, etc., they are advantageously arranged in a protected manner behind a viewing window. These transparent viewing windows are adapted to the size of the display and integrated into the body of the vehicle. As already mentioned above, the integration of the displays in the windows of the vehicle or an attachment from the inside are conceivable alternatives, which also ensure appropriate protection of the displays.
Eine kostengünstigere Alternative besteht darin, das Display als Folie auszubilden, die dann auf der Karosserie bzw. auf den Wagenkasten aufgeklebt werden kann. Beispielsweise können LEDs in eine Folie eingebettet sein, wobei die Folie zugleich als Trägermaterial für die LEDs als auch zu Befestigung an der Außenfläche des Schienenfahrzeuges dienen kann.A more cost-effective alternative is to design the display as a film, which can then be glued to the body or to the car body. For example, LEDs can be embedded in a film, the film being able to serve both as a carrier material for the LEDs and for fastening to the outer surface of the rail vehicle.
Analog zu der aus der Optik bekannten Bildwiederholrate bzw. Bildwiederholfrequenz (in Hz oder in fps), kann ab bestimmten Geschwindigkeiten des Zuges durch eine entsprechende Ansteuerung der LEDs ein für einen außenstehenden stationären Betrachter ein stehendes Bild erzeugt werden. Die durch die am Fahrzeug befestigten Displays wird sozusagen ein "Standbild" erzeugt, was sich für den außenstehenden Betrachter nicht mit dem Fahrzeug mitbewegt. Aufgrund des "stehenden Bildes" ist die Information für die zum Beispiel an einem Bahnsteig oder einer Bushaltestelle stehenden Personen viel leichter erkennbar, als auf einem Display, bei dem sich das vom Display generierte Bild mit dem Fahrzeug "mitbewegt".Analogous to the image repetition rate or image repetition frequency (in Hz or in fps) known from optics, a stationary image for an outside stationary observer can be generated from certain speeds of the train by activating the LEDs accordingly. The displays attached to the vehicle create a "still image", so to speak, which does not move with the vehicle for the outside viewer. Because of the "still image", the information is much easier to see for people standing at a platform or a bus stop, for example, than on a display in which the image generated by the display "moves" with the vehicle.
Ein erfindungsgemäßes Transportsystem umfasst ein Fahrzeug nach einem der oben genannten Ansprüche, sowie eine Schienenstrecke und wenigstens einen an der Schienenstrecke angeordneten Positionsvermittler zur Festlegung des Beginns einer virtuellen Bildfläche. Der Positionsvermittler kann von einem Transponder, einer Balise oder einer farblichen Markierung gebildet sein. Es kann beispielsweise an einem benachbart zur Schiene angeordneten Bauwerk ein Positionsvermittler wie eine Positionsmarkierung vorgesehen sein.A transport system according to the invention comprises a vehicle according to one of the above claims, as well as a rail line and at least one on the rail line arranged position mediator to determine the beginning of a virtual image area. The position mediator can be formed by a transponder, a balise or a colored marking. For example, a position mediator such as a position marker can be provided on a building arranged adjacent to the rail.
Das Fahrzeug weist bevorzugt eine Erkennungsvorrichtung auf, welche eine von dem Positionsvermittler gelieferte Information über eine vorbestimmte Position der virtuellen Bildfläche ausliest. Die vorbestimmte Position der virtuellen Bildfläche kann unmittelbar am Positionsvermittler beginnen oder an einem entlang der Fahrstrecke von dem Positionsvermittler entferntem Punkt, beispielsweise an einer in Fahrtrichtung oder entgegen der Fahrtrichtung von dem Positionsvermittler beabstandeten Position.The vehicle preferably has a detection device which reads out information supplied by the position mediator about a predetermined position of the virtual image area. The predetermined position of the virtual image surface can begin directly at the position mediator or at a point away from the position mediator along the route, for example at a position spaced apart from the position mediator in the direction of travel or opposite to the direction of travel.
Die Erkennungsvorrichtung ist bevorzugt ein Lesegerät für Transponder oder eine Kamera. Die Erkennungsvorrichtung ist mit der Steuervorrichtung verknüpft und liefert diesem die für die Erkennung der Position der virtuellen Bildfläche erforderliche Information.The recognition device is preferably a reader for transponders or a camera. The recognition device is linked to the control device and supplies it with the information required for recognizing the position of the virtual image area.
Gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Erzeugung von Bildern und/oder Animationen mit Hilfe von am Fahrzeug angebrachten Displays wird durch die Definition einer virtuellen Bildfläche an einer vorbestimmten Position, die sich mit einer Relativgeschwindigkeit zum Fahrzeug bewegt oder stillsteht, ein Bild generiert. Die virtuelle Bildfläche ist bevorzugt rechteckig gestaltet. Die Höhe der virtuellen Bildfläche wird durch die Höhe des wenigstens einen Displays definiert.According to a method according to the invention for generating images and / or animations with the aid of displays attached to the vehicle, an image is generated by defining a virtual image area at a predetermined position that moves at a speed relative to the vehicle or is stationary. The virtual image area is preferably designed to be rectangular. The height of the virtual image area is defined by the height of the at least one display.
Die Länge der Bildfläche wird durch die Aktivität des wenigstens einen Displays bestimmt. Vereinfacht ausgedrückt beginnt die virtuelle Bildfläche dort, wo das wenigstens eine, am Fahrzeug angeordnete und mit dem Fahrzeug die Bildfläche durchfahrende Display erstmalig Bildpunkte ausgibt. Entsprechend endet die virtuelle Bildfläche dort, wo das mit dem Fahrzeug bewegte wenigstens eine Display inaktiv wird.The length of the image area is determined by the activity of the at least one display. In simple terms, the virtual image area begins where the at least one display, which is arranged on the vehicle and traversing the image area with the vehicle, outputs image points for the first time. Accordingly, the virtual image area ends where the at least one display moved with the vehicle becomes inactive.
Falls weitere Displays vorgesehen sind, werden entsprechend auch diese vorzugsweise bei Erreichen der virtuellen Bildfläche aktiviert und bei Verlassen der virtuellen Bildfläche deaktiviert. Die Bilderzeugung wird dabei bevorzugt für jedes Display bei Erreichen der virtuellen Bildfläche gestartet und bei Verlassen der virtuellen Bildfläche beendet.If further displays are provided, these are also preferably activated when the virtual image area is reached and when the virtual image area is left deactivated. The image generation is preferably started for each display when the virtual image area is reached and ended when the virtual image area is left.
In einer bevorzugten Variante des Verfahrens werden während des Durchfahrens der virtuellen Bildfläche durch das wenigstens eine Display die Bildelemente eines anzuzeigenden Bildes angezeigt, die sich in der jeweiligen Momentanposition des Displays mit Bildpunkten des Displays decken. Das anzuzeigende Bild kann dazu als Bildinformation oder Bilddatei in der Steuervorrichtung abgespeichert sein. Gemeinsam mit der Position des anzuzeigenden Bildes bzw. der virtuellen Bildfläche, auf der das Bild projiziert werden soll, ergibt sich somit ein virtuelles Bild. Decken sich nun z.B. Bildpunkte des virtuellen Bildes mit Bildpunkten eine sich innerhalb der virtuellen Bildfläche befindlichen Displays, werden die entsprechenden Bildpunkte des Displays aktiviert, d.h. dargestellt.In a preferred variant of the method, the picture elements of an image to be displayed that coincide with pixels of the display in the respective instantaneous position of the display are displayed while the virtual image surface is traversed by the at least one display. To this end, the image to be displayed can be stored in the control device as image information or image file. Together with the position of the image to be displayed or the virtual image surface on which the image is to be projected, a virtual image is thus obtained. If, for example, pixels of the virtual image now coincide with pixels of a display located within the virtual image area, the corresponding pixels of the display are activated, i.e. shown.
In einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung werden während des Durchfahrens der virtuellen Bildfläche durch ein weiteres Display die Bildelemente des anzuzeigenden Bildes erneut angezeigt, die sich in der jeweiligen Momentanposition des weiteren Displays mit Bildpunkten des weiteren Displays decken. Damit wird das Bild für einen Betrachter erneut aufgebaut. Je mehr Displays die virtuelle Bildfläche durchfahren, desto deutlicher wird das Bild für den Betrachter. Dieser Vorgang wird idealerweise für jedes am Fahrzeug befindliche Display wiederholt, bis das Fahrzeug die virtuelle Bildfläche passiert hat oder zum Stehen gekommen ist.In an expedient development of the invention, the image elements of the image to be displayed are displayed again while the virtual image area is traversed by a further display, and these elements coincide with pixels of the further display in the respective instantaneous position of the further display. The image is thus rebuilt for a viewer. The more displays pass through the virtual screen, the clearer the image becomes for the viewer. This process is ideally repeated for each display on the vehicle until the vehicle has passed the virtual screen or has come to a standstill.
Das einer Position zugeordnete Bild wird durch das wenigstens eine oder mehrere Displays gebildet. Die virtuelle Bildfläche fluchtet folglich mit der Bildfläche des wenigstens einen Displays, während dieses die virtuelle Bildfläche durchfährt. Gleichermaßen fluchten idealerweise die Bildflächen nachfolgender Displays mit der virtuellen Bildfläche, sobald sie sich innerhalb der virtuellen Bildfläche befinden. Aufgrund der insbesondere zur Erstellung eines möglichst still stehenden Bildes erforderlichen Ausrichtung des wenigstens einen Displays mit der virtuellen Bildfläche eignen sich Schienenfahrzeuge besonders zur Umsetzung der beanspruchten Erfindung.The image assigned to a position is formed by the at least one or more displays. The virtual image area is consequently aligned with the image area of the at least one display while the latter travels through the virtual image area. Likewise, the image areas of the following displays are ideally aligned with the virtual image area as soon as they are within the virtual image area. Because of the alignment of the at least one display with the virtual image surface, which is necessary in particular to create a still image as possible, rail vehicles are particularly suitable for implementing the claimed invention.
Die einzige Figur zeigt einen Wagen eines Schienenfahrzeuges mit mehreren Displays.The only figure shows a carriage of a rail vehicle with several displays.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figur ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Fahrzeuges und des entsprechenden Verfahrens zur Ansteuerung der am Fahrzeug angebrachten Displays beschrieben.In the following, a preferred exemplary embodiment of the vehicle according to the invention and the corresponding method for controlling the displays attached to the vehicle are described with reference to the figure.
Die Figur zeigt ein Schienenfahrzeug, genauer gesagt den Wagen 2 eines mehrteiligen Schienenfahrzeuges. Der Wagen 2 weist einen Wagenkasten 4 auf, der auf einem entsprechenden Fahrwerk abgestützt ist. Das Fahrwerk umfasst in der vorliegenden Ausführungsform zwei sogenannte Drehgestelle 6 und 8, die mehr oder weniger an den jeweiligen Enden des Wagenkastens 4 angeordnet sind. Auf jeder Längsseite des Wagenkastens 4 sind, über die Länge des Wagenkastens 4 verteilt, jeweils neun Fenster 10 sowie jeweils zwei doppelflügelige Türen 12 angeordnet. Wie in der Figur erkennbar, sind zwischen den Fenstern 10 im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwölf LED Displays 14 angeordnet, die sich von ihrer Länge her ungefähr über die Höhe der entsprechenden Fenster 10 erstrecken. Die Größe des LED Displays ist u.a. auf die entsprechende Größe des Fahrzeuges bzw. des Wagens 2 abgestimmt.The figure shows a rail vehicle, more precisely the
Die LED Displays 14 sind hinter jeweils einem Sichtfenster (nicht dargestellt) angeordnet, so dass sie gegenüber äußeren Umwelteinflüssen, Vandalismus etc. geschützt sind.The LED displays 14 are each arranged behind a viewing window (not shown) so that they are protected from external environmental influences, vandalism, etc.
Die LED Displays 14 werden im Betrieb des Fahrzeuges, bei dem sich der Wagen 2 mit einer bestimmten Geschwindigkeit bewegt, so angesteuert, dass für außenstehende Betrachter (z.b. Passagiere am Bahnsteig) ein Bild, eine Animation o.ä. erzeugt wird, das sich nicht mit dem Fahrzeug bzw. dem Wagen 2 mitbewegt. Die einzelnen LEDs des Displays 14 werden dabei in Abhängigkeit der momentanen Geschwindigkeit des Wagens 2 gemäß dem zu projizierenden Bild innerhalb einer virtuellen Bildfläche aktiviert. Das virtuelle Bild wird dabei durch die Ansteuerung einzelner Bildpunkte im Display 14 bei dem sich bewegenden Wagen 2 erzeugt und erscheint so lange, bis das letzte Display 14 am Wagen 2 aktiviert worden ist. So kann beispielsweise eine Information wie "DB-ICE 517 nach München" großflächig nach außen dargestellt werden.The LED displays 14 are controlled during operation of the vehicle, in which the
Wie lange das Bild generiert wird, hängt - wie bereits erwähnt - von der Geschwindigkeit des vorbeifahrenden Wagens 2 ab. Wenn man beispielsweise davon ausgeht, dass sich der Wagen 2 mit einer Geschwindigkeit von 25m/s (=90 km/h) bewegt, dann wäre bei einem Abstand zwischen dem ersten und dem letzten LED Display 14 des Wagens 2 von 25 m für den entsprechenden Betrachter das Bild für ca. 1 s sichtbar. Der Vorgang der virtuellen Bilderzeugung, d.h. die erneute Aktivierung der einzelnen Displays, kann solange wiederholt werden, solange sich der Wagen 2 bzw. der aus mehreren Wagen 2 bestehende Zug sich in einem bestimmten Bereich befindet (Bahnsteig o.ä.), in dem das Bild mit den entsprechenden Informationen durch Außenstehende wahrgenommen werden kann. Auf der anderen Seite ist eine bestimmte Mindestgeschwindigkeit des Wagens 2 erforderlich, damit vor dem menschlichen Auge ein entsprechendes Bild entstehen kann. Die Mindestgeschwindigkeit (und auch die Maximalgeschwindigkeit des Fahrzeuges) ist wiederum vom Abstand und der Anzahl der LED Displays 14 abhängig. So gesehen ist ab einer Bildrate von ca. 30 Bildern/s im Allgemeinen sichergestellt, dass dem menschlichen Auge ein flüssiger Bildeindruck vermittelt wird, wohl wissend, dass die im Kino verwendete Bildrate von 24 Hz die bewegte Darstellung von Bildern begrenzt.How long the image is generated depends - as already mentioned - on the speed of the passing
Um den Effekt der Bilddarstellung insbesondere bei mehrteiligen Zügen (z.B. U- Bahnen, Regionalzüge, Hochgeschwindigkeitszüge) zu verstärken, können auch mehrere Wagen des Zuges mit den LED Displays 14 ausgerüstet sein. So kann beispielsweise jeder Wagen 2 des Zuges damit ausgestattet sein, oder aber auch nur ausgewählte Wagen, z.B. der erste und der letzte Wagen des Zuges. Auch die Anzahl und Größe der LED Displays 14 kann auf den konkreten Anwendungsfall abgestimmt werden. Es ist auch denkbar, dass man die Anzahl der zu aktivierenden LED Displays 14 von der Geschwindigkeit des Wagens 2 abhängig macht. Je höher die Geschwindigkeit des Zuges ist, desto weniger LED Displays 14 werden angesteuert, da sich mit der Geschwindigkeit des Wagens 2 auch die Bildrate erhöht. Dementsprechend könnten in einem Mittelwagen des mehrteiligen Schienenfahrzeuges weniger LED Displays 14 vorgesehen oder aktiviert sein, als an den unmittelbar oder mittelbar angrenzenden Wagen 2. Es sind somit viele Kombinationen bzw. Varianten möglich, wie die Erfindung sinnvoll zum Einsatz kommen kann. Anstelle von LEDs zur Erzeugung entsprechender Bildpunkte sind auch andere Arten von Displays einsetzbar, wie zum Beispiel organische Leuchtdioden (OLED) oder Flüssigkeitskristalle (LCD).In order to increase the effect of the image display, particularly in the case of multi-part trains (for example subways, regional trains, high-speed trains), several cars of the train can also be equipped with the LED displays 14. For example, every
- 22
- Wagendare
- 44th
- WagenkastenCar body
- 6,86.8
- DrehgestelleBogies
- 1010
- Fensterwindow
- 1212
- TürenDoors
- 1414th
- LED DisplaysLED displays
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